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Biologia 11 unicelularidade e multicelularidade
Este documento discute a evolução da vida na Terra desde as primeiras células unicelulares até a origem dos eucariontes e organismos multicelulares. Apresenta evidências do modelo endossimbiótico para a origem dos eucariontes através da incorporação de bactérias por células hospedeiras, resultando em organelos como mitocôndrias e cloroplastos. Também explora os benefícios da multicelularidade e exemplos iniciais de organismos multicelulares preservados em registros fósseis
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- 3. 3 “É provável quetodos os seres vivos que há na Terra descendam de um mesmo ancestral.” Charles Darwin Nuno Correia 2011/12
- 4. 4 Por querazão todos os seres vivos estão ligados como que por uma rede universal que torna os mecanismos da vida profundamente idênticos? De onde provém, então da diversidade de formas que manifestam? Nuno Correia 2011/12
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- 6. 6 No regresso ao passado... Cada indivíduo provêm dos seus progenitores, todos provimos de um ancestral comum. Através dos fósseis somos conduzidos, até aos primeiros seres vivos. Nuno Correia 2011/12
- 7. 7 Nuno Correia 2011/12
- 8. 8 Comum Constituiçãobioquímica Código genético Processos básicos da vida Nuno Correia 2011/12
- 9. 9 Unicelularidade e multicelularidade Nuno Correia 2011/12
- 10. 10 Nuno Correia 2011/12
- 11. 11 Inicio da Vida Asprimeiras células encontradas no registo fóssil devem ter surgido num período que oscila entre os 3800 e os 2500 milhões de anos e assemelham- se aos actuais procariontes, representados pelas bactérias e pelas cianobactérias. . Nuno Correia 2011/12
- 12. 12 Estromatólitos Nuno Correia 2011/12
- 13. 13 Características dos procariontes Nuno Correia 2011/12
- 14. 14 Os dados fornecidospelos fósseis e a simplicidade estrutural e funcional das células procarióticas constituem os dois principais argumentos que sustentam a hipótese dos seres procariontes terem estado na origem da grande diversidade de vida na Terra. Nuno Correia 2011/12
- 15. 15 Células Eucarióticas Nuno Correia 2011/12
- 16. 16 Nuno Correia 2011/12
- 17. 17 Nuno Correia 2011/12
- 18. 18 Nuno Correia 2011/12
- 19. 19 Origem dos eucariontes Nuno Correia 2011/12
- 20. 20 O que sepassou? Nuno Correia 2011/12
- 21. 21 Qual a origemdos seres eucariontes ? Nuno Correia 2011/12
- 22. 22 Aspectos fundamentais do modelo autogénico Nuno Correia 2011/12
- 23. 23 Endossimbiose Associação entre organismos diferentes em que cada um deles (endossimbionte) vive no interior do outro, beneficiando ambos da associação. Nuno Correia 2011/12
- 24. 24 A simbioseé um meio pelo qual a aquisição de novos genomas e novas valências metabólicas e organismais ocorrem, permitindo a construção evolutiva dos organismos biológicos. A endossimbiose é um processo comparável à hibridação, sendo uma via para a introdução de genomas filogeneticamente distintos em associações íntimas de organismos. O rápido aparecimento destas novas características ou valências evolutivas adquiridas a partir dos organismos associados contraria, a perspectiva gradualista. Nuno Correia 2011/12
- 25.
- 26. 26 Aspectos fundamentais do modelo endossimbiótico Nuno Correia 2011/12
- 27. 27 Modelo endossimbiótico Segundo este modelo, o invólucro nuclear e os sistemas endomembranares também se originaram a partir de invaginações da membrana nuclear. As mitocôndrias e cloroplastos resultaram da incorporação de células Lynn Margulis procarióticas por outras células. Nuno Correia 2011/12
- 28. 28 Nuno Correia 2011/12
- 29. 29 Nuno Correia 2011/12
- 30. 30 Argumentos Mitocôndrias e cloroplastos assemelham-se a bactérias. Mitocôndrias e os cloroplastos têm o seu próprio genoma. Dividem-se independentemente. Os ribossomas dos cloroplastos e mitocôndrias são muito mais semelhantes em tamanho e em características bioquímicas aos dos procariontes. Existem associações simbióticas entre bactérias e alguns eucariontes. Nuno Correia 2011/12
- 31. 31 Giárdia Existem organismos eucariontes que não possuem mitocôndrias. A formação do invólucro nuclear antecedeu a A giárdia (Giardia lamblia) é um protozoário incorporação das microscópico que parasita mitocôndrias. o intestino dos mamíferos, inclusive de seres humanos Nuno Correia 2011/12
- 32. 32 Nuno Correia 2011/12
- 33. 33 Cloroplastos A presença de cloroplastos nas plantas e algas e sua ausência em fungos e animais apoiam a incorporação sequencial das células procarióticas por parte das células hospedeiras. Nuno Correia 2011/12
- 34. 34 Reclinomonas americana é o protista com mitocôndrias mais simples. Os genes destas mitocôndrias são semelhantes aos da bactéria causadora de tifo Rickettsia prowazekii. Rickettsia prowazekii Esta bactéria parasita divide-se apenas dentro de células eucarióticas, como acontece com as mitocôndrias. Nuno Correia 2011/12
- 35. 35 Resumo Nuno Correia 2011/12
- 36. 36 (…) a simbiogéneserepresenta, na nossa opinião, o principal mecanismo evolutivo no estabelecimento da biodiversidade sobre a qual a selecção natural actua, bem como no estabelecimento e manutenção das comunidades biológicas. (…) Francisco Carrapiço e Olga Rita Nuno Correia 2011/12
- 37. 37 Questões em aberto Como se processa o controlo da expressão de genes em compartimentos diferentes da célula? Como se processa a migração da parte do material genético dos organitos para o núcleo? Nuno Correia 2011/12
- 38. É fácil admitirque, quando o nosso planeta se encontrou povoado por uma biomassa imensa de seres unicelulares, se tenham tornado frequentes os fenómenos de predação.
- 39. Os organismos queapresentavam um aumento de tamanho estavam em clara vantagem.
- 40. Uma célula maiorpode mais facilmente capturar outras células.
- 41. Os organismos nãopodem aumentar indefinidamente de tamanho.
- 42. Quando há umaumento de volume, aumenta também o metabolismo, mas a célula não pode contar com um aumento equivalente na eficácia das trocas com o meio externo, uma vez que a superfície não aumenta na mesma proporção.
- 43. Acima de umtamanho crítico, as trocas entre a célula e o meio não ocorrem com a celeridade necessária para a vida da célula.
- 44. Háduas formaspossíveis de um organismo maior do que um milímetro sobreviver: pode reduzir o seu metabolismo; ou pode apresentar multicelularidade;
- 45. O registo fóssilnão esclarece a origem da multicelularidade; contudo, em várias partes do mundo, surgem fósseis de seres multicelulares preservados em rochas há 2200 milhões de anos.
- 46. Os seres eucariontes unicelularesconstituem, por vezes, agregados. Quando estas associações de eucariontes unicelulares dizem respeito a seres da mesma espécie gue estabelecem ligações estruturais entre si, designam-se por agregados coloniais ou colónias.
- 47. Compare as colóniasde algas verdes, em relação:
- 48. Volvox é umgénero de de algas verdes que forma colónias com 500 a 50 000 células com dois flagelos, que, unindo-se por prolongamentos citoplasmáticos e bainhas gelatinosas, formam uma esfera oca.
- 49. Apesar de Volvoxser constituída por várias células estruturalmente interdependentes, pois estão ligadas entre si, sob o ponto de vista funcional não ocorreu diferenciação, já que as células são todas semelhantes, com excepção das células reprodutoras.
- 52. A multicelularidade permiteaos organismos: Aumentar a dimensão Reduzir a taxa metabólica Aumentar a especialização celular Ampliar a independência em relação ao ambiente. ) Equinodermes (fósseis